(57)【要約】【課題】  高い砥粒保持力を有するレジンボンド砥石の製造方法を提供する。【解決手段】  レジンボンド砥石１０の製造方法では、まず、ダイヤモンド砥粒１の表面１ａに酸処理を施す（酸処理工程）。次に、酸処理ダイヤモンド砥粒５の表面５ａに、シランカップリング剤で表面処理を施す（表面処理工程）。次に、シラン処理ダイヤモンド砥粒１１と樹脂結合剤１３ａとを混合する（混合工程）。次に、樹脂結合剤１３ａを硬化させる（硬化工程）。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイヤモンド砥粒の表面に酸処理を施す酸処理工程と、
前記酸処理が施されたダイヤモンド砥粒の表面に、シランカップリング剤で表面処理を施す表面処理工程と、
前記表面処理が施されたダイヤモンド砥粒と樹脂結合剤とを混合する混合工程と、
前記樹脂結合剤を硬化させる硬化工程と、
を含む、レジンボンド砥石の製造方法。
【請求項２】
前記シランカップリング剤はアミノ基を有しており、
前記樹脂結合剤はフェノール樹脂を含有する、請求項１に記載のレジンボンド砥石の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レジンボンド砥石の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レジンボンド砥石では、良好な仕上げ面が得られるが、砥粒保持力が弱いので砥粒が脱落し易い。砥粒保持力が弱いと、面粗さの悪化や耐磨耗性の低下等の問題が生じる。そこで、砥粒保持力を向上させるために、銅又はニッケル等からなる金属被覆層が表面に形成された砥粒を備えたレジンボンド砥石が開発されている（例えば、特許文献１，３，４参照）。このような金属被覆層は、例えば無電解めっき法等を用いて形成される。
【０００３】
また、ダイヤモンド砥粒と樹脂との結合力を向上させるため、カップリング剤により表面処理されたダイヤモンド砥粒を備えたレジンボンド砥石が知られている（例えば、特許文献５）。しかしながら、通常、ダイヤモンド砥粒とシランカップリング剤とは反応し難いので、例えば、ダイヤモンド砥粒とカップリング剤との間に金属酸化物層を形成することによって砥粒保持力を向上させることが検討されている（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】特開平３−７３４２６号公報
【特許文献２】特開平１０−２３５５６３号公報
【特許文献３】特開２０００−３３４６６３号公報
【特許文献４】特開２００１−４７３６６号公報
【特許文献５】特開２００４−７４３３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のような金属被覆層又は金属酸化物層が存在すると、金属が被削材側に溶出してしまう。このような金属溶出は、半導体材料の研削等を行う際に特に問題となる。したがって、金属を溶出させずにレジンボンド砥石の砥粒保持力を向上させることは通常困難である。
【０００５】
そこで本発明は、高い砥粒保持力を有するレジンボンド砥石の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題を解決するため、本発明のレジンボンド砥石の製造方法は、ダイヤモンド砥粒の表面に酸処理を施す酸処理工程と、前記酸処理が施されたダイヤモンド砥粒の表面に、シランカップリング剤で表面処理を施す表面処理工程と、前記表面処理が施されたダイヤモンド砥粒と樹脂結合剤とを混合する混合工程と、前記樹脂結合剤を硬化させる硬化工程と、を含む。
【０００７】
本発明のレジンボンド砥石の製造方法によれば、酸処理工程において、ダイヤモンド砥粒の表面にＯ−Ｈ基が導入される。シランカップリング剤はＯ−Ｈ基と結合し易いので、表面処理工程において、酸処理が施されたダイヤモンド砥粒とシランカップリング剤との結合力が向上する。また、シランカップリング剤と樹脂結合剤との結合力は大きいので、ダイヤモンド砥粒と樹脂結合剤との結合力も向上する。したがって、このレジンボンド砥石の製造方法によれば、高い砥粒保持力を有するレジンボンド砥石が得られる。
【０００８】
また、前記シランカップリング剤はアミノ基を有しており、前記樹脂結合剤はフェノール樹脂を含有することが好ましい。この場合、シランカップリング剤と樹脂結合剤との結合力が向上するので、更に高い砥粒保持力を有するレジンボンド砥石が得られる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、高い砥粒保持力を有するレジンボンド砥石の製造方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号を用い、重複する説明を省略する。
【００１１】
図１〜図３は、実施形態に係るレジンボンド砥石の製造方法を模式的に示す工程断面図である。
【００１２】
（準備工程）
まず、図１(ａ)に示されるように、表面１ａを有するダイヤモンド砥粒１を準備する。ダイヤモンド砥粒１の粒径は、例えば５〜１０μｍである。
【００１３】
（酸処理工程）
次に、ダイヤモンド砥粒１の表面１ａに酸処理を施す。これにより、図１(ｂ)に示されるように、酸処理ダイヤモンド砥粒（酸処理が施されたダイヤモンド砥粒）５が得られる。酸処理ダイヤモンド砥粒５は、Ｏ−Ｈ基が導入された表面５ａを有する。
【００１４】
酸処理工程では、ダイヤモンド砥粒１の表面１ａを酸溶液３に晒すことが好ましい。酸溶液３としては、例えば、硫酸、王水、硝酸、塩酸等が挙げられる。また、酸処理工程では、酸溶液３を例えば４時間還流させることが好ましい。
【００１５】
（表面処理工程）
次に、酸処理ダイヤモンド砥粒５の表面５ａに、シランカップリング剤で表面処理を施す。これにより、図１(ｃ)に示されるように、シラン処理ダイヤモンド砥粒（シランカップリング剤で表面処理が施されたダイヤモンド砥粒）１１が得られる。シラン処理ダイヤモンド砥粒１１は、酸処理ダイヤモンド砥粒５と、酸処理ダイヤモンド砥粒５の表面５ａ上に設けられたシラン化合物層９とを備える。シラン化合物層９は、上記シランカップリング剤から形成される。シラン化合物層９は、例えば酸処理ダイヤモンド砥粒５の表面５ａの全部又は一部を覆っている。
【００１６】
表面処理工程では、酸処理ダイヤモンド砥粒５の表面５ａを、シランカップリング剤を含有する溶液７に晒すことが好ましい。溶液７としては、例えば、酢酸溶液とシランカップリング剤とを含有する溶液が好適に用いられる。シランカップリング剤としては、例えば、３−アミノプロピルトリエトキシシラン（（Ｃ２Ｈ５Ｏ）３ＳｉＣ３Ｈ６ＮＨ２）等のアミノ基を有するシランカップリング剤が好適に用いられる。
【００１７】
一実施例では、まず、１％の酢酸溶液と１％のシランカップリング剤とを１時間混合して溶液７を調整し、その後、溶液７と酸処理ダイヤモンド砥粒５とを１時間混合することにより、上記表面処理を行う。
【００１８】
（混合工程）
次に、図２(ａ)に示されるように、シラン処理ダイヤモンド砥粒１１と樹脂結合剤１３ａとを混合することにより混合物１９ａを得る。樹脂結合剤１３ａとしては、例えば、粉末状の樹脂結合剤、液状の樹脂結合剤等が挙げられる。樹脂結合剤１３ａとしては、例えば、フェノール樹脂が好適に用いられる。
【００１９】
（硬化工程）
次に、必要に応じて、金型１５（図２(ｂ)参照）を用いて混合物１９ａを成形した後、樹脂結合剤１３ａを硬化させる。これにより、図２(ｂ)に示されるように、樹脂結合剤１３ａの硬化物からなる樹脂部１３と、樹脂部１３中に分散されたシラン処理ダイヤモンド砥粒１１と、を有する砥粒層１９が得られる。金型１５を用いると、金型１５の形状に対応した砥粒層１９が得られる。
【００２０】
樹脂結合剤１３ａとして熱硬化性の樹脂結合剤を用いる場合、混合物１９ａを焼結することが好ましい。これにより、樹脂結合剤１３ａは熱硬化する。
【００２１】
以上の工程を経ることにより、シラン処理ダイヤモンド砥粒１１と樹脂部１３とを有する砥粒層１９が得られる。続いて、図３に示されるように、砥粒層１９を例えば台金１７上に設置することにより、台金１７と砥粒層１９とを備えたレジンボンド砥石１０が得られる。
【００２２】
本実施形態のレジンボンド砥石の製造方法によれば、酸処理ダイヤモンド砥粒５の表面５ａにＯ−Ｈ基が導入される。ここで、シランカップリング剤はＯ−Ｈ基と結合し易いので、酸処理ダイヤモンド砥粒５とシラン化合物層９との結合力が向上する。また、シランカップリング剤と樹脂結合剤１３ａとの結合力は高いので、得られるレジンボンド砥石１０において、シラン化合物層９と樹脂部１３との結合力が向上する。結果として、得られるレジンボンド砥石１０において、酸処理ダイヤモンド砥粒５と樹脂部１３との結合力が向上する。したがって、このレジンボンド砥石の製造方法によれば、高い砥粒保持力を有するレジンボンド砥石１０が得られる。よって、レジンボンド砥石１０では、面粗さ及び耐磨耗性が向上する。さらに、レジンボンド砥石１０では、半導体材料の研削等を行っても金属が溶出しない。
【００２３】
また、上記レジンボンド砥石の製造方法では、シランカップリング剤がアミノ基を有しており、樹脂結合剤１３ａがフェノール樹脂を含有することが好ましい。この場合、シランカップリング剤と樹脂結合剤１３ａとの結合力が特に向上するので、得られるレジンボンド砥石１０において、シラン化合物層９と樹脂部１３との結合力が更に高まる。したがって、更に高い砥粒保持力を有するレジンボンド砥石１０が得られる。
【００２４】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１(ａ)〜図１(ｃ)は、実施形態に係るレジンボンド砥石の製造方法を模式的に示す工程断面図である。
【図２】図２(ａ)及び図２(ｂ)は、実施形態に係るレジンボンド砥石の製造方法を模式的に示す工程断面図である。
【図３】実施形態に係るレジンボンド砥石の製造方法を模式的に示す工程断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１…ダイヤモンド砥粒、１ａ…ダイヤモンド砥粒の表面、５…酸処理ダイヤモンド砥粒（酸処理が施されたダイヤモンド砥粒）、５ａ…酸処理ダイヤモンド砥粒の表面、９…シラン化合物層、１０…レジンボンド砥石、１１…シラン処理ダイヤモンド砥粒（表面処理が施されたダイヤモンド砥粒）、１３…樹脂部、１３ａ…樹脂結合剤。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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